logo
calendar20 Dekabr 2019
view40
Основной язык:Русский

Реализация муравьиного алгоритма фолдинга белков методами программных агентов в распределенных системах

Область науки:
pdf

5dfc62aa30571.pdf

PDF

АННОТАЦИЯ СТАТЬИ

quote
Проблема фолдинга белков, связанная с поиском третичной структуры белка по его первичной аминокислотной последовательности, является важнейшей в структурной биологии. К сожалению, даже такая грубая модель, как HP-PFP-2, учитывающая только гидрофобные взаимодействия аминокислотных остатков на двумерной решетке, описывает NP-полную задачу. Она успешно решается только эвристическими методами глобальной оптимизации, например, муравьиным алгоритмом. В статье исследуются способы модификации и распараллеливания муравьиного алгоритма для задачи фолдинга белков. Подробно описана программная реализация параллельного муравьиного алгоритма с использованием программных агентов, на платформе JADE в грид-системах. Обсуждаются результаты вычислительного эксперимента.

АВТОРЫ

D.Bazarov

Toshkent axborot texnologiyalari universiteti

R.Bazarov

Toshkent axborot texnologiyalari universiteti

T.Bekmuratov

Toshkent axborot texnologiyalari universiteti

Теги

# фолдинг белков# the ant colony optimization algo# protein folding problem# oqsil foldingi# chumolilar koloniyasini optimall# агентские системы# agent systems# agent tizimlari

ДРУГИЕ СТАТЬИ ЭТОГО ЖУРНАЛА

Оценить статью

0
оценок: 0
5
4
3
2
1

Идентификаторы статьи

DOI:

Недоступно

Список литературы

Boese, Joos-Hendrik; Feuerstack, Sebastian. Adaptive User Interfaces for Ubiquitous Access To Agent-based Services; In: Workshop on Human- Agent Interaction, Agentcities ID3; Barcelona, Spain, 2003.

DillK.A. Theory for the folding and stability of globular Proteins / Biochemistry № 24. - 1985. - Pр. 1501-1509.

Crescenzi P., Goldman D., Papadimitriou C., Piccolboni A., M. Yannakakis. On the complexity of protein folding. J Comp Bio, 5, 1998.

Shmygelska A. and H.H. Hoos. An ant colony optimisation algorithm for the 2D and 3D hydrophobic polar protein folding problem // Bmc Bioinformatics. - 2005. - № 6(1). - 30 p.

A.S. Kolaskar and Sangeeta Sawant, Prediction of conformational states of amino acids using Ramachandran plot / International Journal of Peptide and Protein Research. 1996. - № 47. - Pр. 110-116.

C. Levinthal. How to fold graciously // Mössbaun Spectroscopy in Biological Systems Proceedings. Univ. of Illinois Bulletin. Vol.67. -1969. - № 41. - Pр. 22-24

Финкельштейн А.В., Птицын О.Б. Физика белка: Курс лекций с цветными и стереоскопическими иллюстрациями и задачами. - М.: КДУ, 2012. - 456 с.

Макеев А.В. Основы биологии. - М.: Мир, 1997. - 235 с.

Малышенко А.М. Математические основы теории систем: учебник для вузов. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. – 364 с.

Alberts B., Johnson A., Lewis J. Molecular Biology of the Cell. New York Garland Science, 2002. – Режим доступа: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26830

Istrail S, Lam F. Combinatorial algorithms for protein folding in lattice models: a survey of mathematical results. Commun. Inf. Syst., 2009. - № 9(4). - Pр. 303–346.

Richards F.M. Areas, volumes, packing and protein structure / Annual Review of Biophysics and Bioengineering. - 1977. - Vol.6, № 1. - Pр. 151-176.

Dill К.А. Dominant forces in protein folding. Biochemistry, 29:7133-7155, 1990.

Таненбаум Э., М. ван Стеен. Распределенные системы. Принципы и парадигмы. – СПб.: Питер, 2003. – 877с. (Серия «Классика computer science»).

Бекмуратов Т.Ф., Мухамедиева Д.Т., Базаров Р., Ахмедов Д.Д. Параллельный муравьиный алгоритм оптимизации // Узб. журнал «Проблемы информатики и энергетики». – Ташкент, 2014. - № 1-2. - С.11-15.

Базаров Р.К. Реализация муравьиного алгоритма фолдинга белков на графических процессорах // Проблемы вычислительной и прикладной математики. - Ташкент, 2017. - № 1. - C. 86-91.

Карпенко A.П. Параллельные популяционные алгоритмы одно- и многоцелевой оптимизации. Режим доступа: http://agora.guru.ru/abrau2014/pdf/240.pdf

Bellifemine, Fabio; Poggi, Agostino; Rimassa, Giovanni. JADE: A FIPA-compliant Agent Framework ; In: Proceedings of PAAM’99, London, April 1999. - Pр. 97-108.

Cao, J.; Kerbyson, D.J.; Nudd, G.R. Performance Evaluation of an Agent-Based Resource Management Infrastructure for Grid Computing. // Proceedings of 1st IEEE/ACM International Symposium on Cluster Computing and the Grid. -Brisbane, Australia, May 15-18 2001.- Pр. 311-318.

Senobari M., Drozdowicz M. , Paprzycki M., Kuranowski W., Ganzha M., Olejnik R., Lirkov I. Combining an JADE-agent-based Grid infrastructure with the Globus middleware—Initial Solution. // Proceedings of the CIMCA-IAWITC 2008 Conference, IEEE CS Press, Los Alamitos, CA, 2008. - Pр. 890-895.

Aversa R., Martino B., Rak M., Venticinque S. Cloud agency: A mobile agent based cloud system // Proc. Int Conf. Complex, Intelligent and Software Intensive Systems, 2010. - Pр. 132-137.

Cicirelli, F, Furfaro, A, Nigro, L, Pupo, F. Agents Over The Grid: An Experience Using The Globus Toolkit 4. // Proceedings of the 26th European Conference on Modelling and Simulation (ECMS'2012), 2012. - Pр. 78-85.

Corradini F., Merelli E. Hermes: agent-based middleware for mobile computing. / Lecture Notes in Computer Science, Vol 3465. Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg, 2005. - Pр. 234-270.

S. Ilie and C, Badica, "Effectiveness of Solving Traveling Salesman Problem Using Ant Colony Optimization on Distributed Multi-Agent Middleware," // Proceedings of international Multiconference on Computer Science and Information Technology (IMCSIT), 2010. - Vol.5. - Рp.197-203.

González P.P.G., Beltrén H.I., Rojo-Domínguez A., Eduardo M., Gutiérrez S. Multi-Agent Systems Applied in the Modeling and Simulation of Biological Problems: A Case Study in Protein Folding. / World Academy of Science, Engineering & Technology. Issue 34. - 2009. - Pр. 128-137.

Cao, J.; Spooner, D.P.; Jarvis, S.A.; Nudd, G.R. Grid Load Balancing Using Intelligent Agents // Future Generation Computer Systems special issue on Intelligent Grid Environments: Principles and Applications. 21:1. 2005. - Pр. 135-149.

Cao J., Spooner D.P., Turner J.D., Jarvis S.A., Kerbyson D.J., Saini S., Nudd G.R. Agent-based Resource Management for Grid Computing // 2nd IEEE International Symposium on Cluster Computing and the Grid. - Berlin, Germany, May, 2002. - 350 р.

Adilova F.T., Ibragimov R.Sh., Bazarov R.K. Agent-based modeling and simulation: application in telemedicine // ICEIC-2008. Proceedings of 9th International Conference on Electronics, Information and Communication. - Tashkent, June 24-27 2008. - PS2-17. 2008. - P. 31.

Magda: A mobile Agent based Grid Infrastructure [Электронный ресурс ] / University of Neaples. Italy. - Режим доступа: http://parsec.unina2.it/~magda.

Bellifemine F., Poggi A., Rimassa G. JADE: A FIPA-compliant Agent Framework // Proceedings of PAAM’99, London, April 1999. - Pр. 97-108.

Globus Toolkit 4.0.7 Download [Электронный ресурс] / University of Chicago. - Режим доступа: http://toolkit.globus.org/toolkit/downloads/4.0.7

Bellifemine F., Caire G., Greenwood D. Developing Multi-Agent Systems with JADE. Willey, 2007. - 286 p.

Базаров Р.К. Реализация муравьиного алгоритма для изучения фолдинга белков на плоскости методами программных агентов (Agent-ACOHPPFP-2) // Агентство по интеллектуальной собственности РУз. Свидетельство № DGU-04104. 09.12.2016 г.